Los láseres de tecnología limpia promueven soldaduras superiores

Los sistemas láser industriales eliminan residuos, corrosión y revestimientos existentes.

La soldadura de alta calidad comienza con la limpieza del metal base de cualquier corrosión, contaminantes o recubrimientos existentes que puedan comprometer la penetración y la integridad de la soldadura. Asegurarse de que el metal se limpie adecuadamente desde el principio facilita el trabajo y elimina la necesidad de empezar de nuevo para lograr una soldadura limpia.

Sin embargo, los métodos de limpieza industrial convencionales, como el chorro de arena, el decapado químico y el esmerilado, son complicados, implican consumibles costosos y requieren mucho tiempo de preparación y limpieza. Reguladores como la EPA y OSHA también están examinando estos métodos, que pueden ser potencialmente peligrosos para los técnicos y el medio ambiente.

Ahora, para los ingenieros y gerentes industriales que buscan garantizar la eficiencia operativa y la fabricación rentable, una alternativa superior es utilizar sistemas basados ​​en láser de precisión de grado industrial. Los sistemas láser pueden eliminar contaminantes, óxido, residuos y pintura de la superficie de soldadura con un rayo láser de alta energía que no afecta el sustrato. El tiempo de preparación y limpieza es mínimo y el equipo de bajo mantenimiento puede durar muchos años.

Vincent Galiardi, propietario de Galiardi Laser Clean, un operador de limpieza de superficies con sede en el condado de St. Charles, Missouri, señala que muchas personas se sorprenden al saber que la tecnología láser limpia es el método más rentable, eficiente y seguro de limpieza industrial de superficies. preparación.

Para aplicaciones de soldadura, dijo Galiardi, “la tecnología láser previa a la soldadura puede limpiar eficazmente la superficie para que no haya contaminación [que interfiera con la soldadura]. Después de la soldadura, los láseres pueden eliminar la decoloración debida a la oxidación, lo que puede ayudar a mejorar el acero inoxidable. soldaduras de acero”.

Debido a su eficacia en el tratamiento de superficies metálicas, los sistemas láser industriales se utilizan cada vez más en aplicaciones de soldadura. Los técnicos pueden utilizar unidades portátiles móviles o los sistemas pueden integrarse en líneas de procesamiento en línea automatizadas. Con importantes ventajas en seguridad y eficiencia, la limpieza con láser está preparada para revolucionar el mercado del tratamiento de superficies de soldadura.

Antes de la soldadura, cualquier impureza en la superficie del material base, como suciedad, residuos, corrosión, cascarilla de laminación o revestimientos viejos, comprometerá la eficacia de la soldadura. Cualquier contaminante puede interferir con el proceso, causar resistencia o provocar salpicaduras de soldadura cuando pequeñas partículas de metal flotan en el aire o permanecen adheridas sueltas al área de soldadura. La contaminación en la superficie de una soldadura genera porosidad o burbujas de gas atrapado en una soldadura terminada que puede debilitar sus propiedades mecánicas y requiere retrabajo.

También es necesaria una limpieza posterior a la soldadura, especialmente en el caso del acero inoxidable. El acero inoxidable ofrece protección natural contra la corrosión a través de su capacidad de "pasivizarse" si el ambiente proporciona suficiente oxígeno para reparar una película superficial compuesta de óxido de cromo. Sin embargo, la soldadura puede provocar un “tinte térmico” (una capa superior descolorida y engrosada sobre el acero inoxidable alrededor del cordón de soldadura dentro de la zona afectada por el calor) que compromete la resistencia a la corrosión. Es necesario quitar la capa superior teñida con calor para restaurar toda la resistencia a la corrosión y el valor estético del acero inoxidable.

Para el tratamiento de superficies soldadas, el pulido con chorro de arena, el decapado químico o el esmerilado se utilizan a menudo como procesos de limpieza industrial, pero tienen limitaciones.

El pulido con chorro de arena implica proyectar con fuerza una corriente de partículas abrasivas sobre una superficie, generalmente con aire comprimido o vapor. La arena de sílice utilizada en la limpieza abrasiva generalmente se fractura en partículas finas y se transporta por el aire, lo que puede causar enfermedades respiratorias graves o mortales. La limpieza con chorro de arena también requiere mucho tiempo, ya que la arena esencialmente se esparce por todas partes, aunque generalmente se considera un método de limpieza "rápido".

El decapado químico generalmente utiliza pastas o productos químicos agresivos, incluso tóxicos, para quitar soldaduras y objetos metálicos de contaminantes, óxido y pintura hasta dejar el metal desnudo. Sin embargo, para los operadores, la exposición a ácidos corrosivos y vapores químicos nocivos es intrínsecamente peligrosa. El proceso también puede llevar mucho tiempo para prepararlo, lograr el nivel requerido de limpieza y eliminar los residuos. Además, la eliminación de productos químicos tóxicos es costosa y está estrechamente regulada.

Una amoladora angular puede eliminar contaminantes grandes y un disco de lijado puede eliminar óxido, pintura y cascarilla de laminación. Sin embargo, la naturaleza agresiva del rectificado puede arruinar rápidamente el metal a soldar si no se tiene mucho cuidado. Las amoladoras de disco básicamente simplemente quitan el óxido, que se transporta por el aire y causa un desastre. Las amoladoras también pueden ser peligrosas porque las chispas o los desechos pueden salir disparados de la rueda o atrapar una prenda de vestir.

Para los ingenieros y gerentes industriales, los sistemas basados ​​en láser tienen ventajas significativas sobre los métodos convencionales, incluida la facilidad de uso en la que un operador simplemente apunta y hace clic con un rayo láser de alta energía en la superficie. El sustrato no se ve afectado por el láser y los sistemas no crean ningún desorden ni subproductos. El enfoque es ecológico, energéticamente eficiente y completa el trabajo en la mitad del tiempo que los métodos tradicionales, incluida la preparación y la limpieza.

"La limpieza con láser elimina el óxido o los revestimientos viejos tan rápido como otros métodos, pero sin la misma cantidad de limpieza", dijo Galiardi. “Cuando tratamos una superficie con láser, cualquier humo o partícula desprendida se extrae a un filtro HEPA y el trabajo está hecho. No hay medios [arena, productos químicos] para reponer o limpiar”.

Señala que Galiardi Laser Clean utiliza sistemas láser fabricados por Laser Photonics, con sede en Orlando, Florida, un proveedor de sistemas láser CleanTech patentados de grado industrial para limpieza y acondicionamiento de superficies. Los sistemas fabricados en Estados Unidos funcionan como unidades móviles independientes o pueden integrarse en líneas de producción.

Los sistemas láser están disponibles en modelos portátiles y estacionarios que van desde 50 a 3000 vatios (se está desarrollando una versión de 4000 vatios) con tamaños de cámara que van desde 3' x 3' hasta 6' x 12'. Los sistemas también pueden instalarse en líneas de fabricación en gabinetes o operarse mediante un brazo robótico.

Según Galiardi, el tratamiento con láser de superficies metálicas se puede utilizar para agilizar los procesos de limpieza de soldadura incluso en áreas relativamente remotas del campo.

Relata cómo utilizó un sistema láser portátil CleanTech para un proyecto de soldadura para la icónica pasarela elevada del Gran Cañón. La pasarela elevada se extiende sobre el borde del Gran Cañón y proporciona una vista clara a miles de pies del suelo del cañón.

“Cuando hice el trabajo de la pasarela elevada en el Gran Cañón, quité la pintura [de las soldaduras de la pasarela] con el sistema láser para permitir pruebas no destructivas de las soldaduras [antes de volver a pintar]. La portabilidad del sistema hizo que su uso en el campo fuera rápido y fácil sin los problemas de limpieza o seguridad de los procesos de limpieza convencionales”, dijo Galiardi.

Para los ingenieros, gerentes y técnicos industriales, la tecnología láser limpia es ahora una alternativa respetuosa con el medio ambiente al chorreado abrasivo, el decapado químico y el esmerilado para la limpieza de superficies antes y después de la soldadura. El enfoque es más seguro para los técnicos y altamente adaptable a una amplia gama de aplicaciones de soldadura.

laserphotonics.com